卢涛 陈奕菁 董亚洲 张佳蓉
摘 要：底盘模块是总装车间最复杂的生产模块，集成了输送、工艺、电气、软件等各部分。在如此复杂的工况下，要完全确保安全生产是一项困难的工作。
关键词：汽车;底盘;设备;安全
底盘模块是总装车间最复杂的生产模块，集成了输送、工艺、电气、软件等各部分。一般而言，德系标准化总装车间的底盘模块分为以下几部分：发动机变速箱预装线、前部模块预装线、底盘预装线、底盘合装线、底盘夹具储存库。
底盘模块有大量的输送设备和工艺设备，包括输送线、AGV、举升机、链式输送机、自行式环线电动葫芦、底盘夹具、各类拧紧设备、机器人等。在如此复杂的工况下，要完全保证安全生产是一项困难的工作。
安全生产防不胜防又不得不防。本文拟结合实践阐述如何以完善的管理流程为纲，以大量来自实际并分类总结的措施为目，构建严密的防护网以期杜绝事故的发生。
1 管理流程部分
1.1 前期方案阶段
根据项目的范围和内容，确定项目的类型：（1）纯程序类;（2）含机械内容类;（3）可能致职业病类。
对于1类的项目，项目的后续过程中不需安全风险控制。
对于2类的项目，项目的后续过程中需进行安全风险控制。
对于3类的项目，项目的后续过程中需进行职业病风险控制（本文不对此类项目做研究）。
1.2 编制标书阶段
在标书中新增安全风险控制的专篇内容，并增加相关国标的内容和引用。
1.3 技术交底阶段
在技术交底时，向潜在供应商澄清技术要求、告知安全风险、要求开展“安全三同时”工作。“安全三同时”指安全性设施必须和功能性设施同时设计、同时施工、同时验收。
1.4 设计阶段
以标书的安全专篇为基础，谈判纪要为补充（如有），对安全性设施和功能性设施“同时”开展设计工作。
设计完成后，相关各方必须对设计方案中的安全性设施做评审，评估其是否满足标书或谈判纪要的要求，并给出评估结果和修改意见。
1.5 施工阶段
在施工过程中，安全性设施必须和功能性设施“同时”进行安装、调试工作。
1.6 生产试运行阶段
生产试运行开始时，安全性设施必须和功能性设施一同投入使用。完成相关的操作、维修培训后，设备方可投入使用。在恢复生产前，供应商必须检查所有安全性设施的外观和功能，确认其功能正常。
1.7 投产和验收阶段
安全性设施必须和功能性设施“同时”进行验收工作。
2 防护措施部分
2.1 术语和定义
危險源是指可能导致人员伤害、物质财产损失或其情况组合的根源或状态因素。
具体而言，危险源是指一个系统中具有潜在能量和物质释放危险的、可造成人员伤害或物质财产损失、在一定的触发因素作用下可转化为事故的部位、区域、场所、空间、岗位、设备及其位置。
触发因素是危险源转化为事故的外因。在触发因素的作用下，危险源才能转化为事故。
2.2 控制安全风险的形式
技术控制：采用技术措施对危险源或触发因素进行控制。技术控制主要有消除、隔离、二次保护等。
管理控制：采用管理措施对危险源或触发因素进行控制。管理控制主要有提供操作手册和维修保养手册、进行培训、警示措施等。
2.3 安全风险的防护措施
2.3.1 具有重力势能的危险源
典型危险源——吊具。吊具是底盘生产模块中常用的工具，一般用于辅助工人吊运大重量的零件。吊具一端和电葫芦吊钩连接，吊具另一端和零件连接。
危险源控制。当使用吊具将零件（如发动机）吊运脱离地面后，吊具（含零件）就具有重力势能，可能发生坠落事故。因此，被吊运脱离地面的吊具（含零件）是危险源。
技术控制：因为使用吊具吊运零件是必须的工艺过程，且由人员操作，所以危险源无法消除或隔离。
管理控制：零件吊运区域的地面上应有警示标识或警示围栏，警示危险、禁止进入。
触发因素控制。当零件从吊具脱离或吊具从吊钩脱离，将发生零件坠落事故。因此，零件从吊具脱离和吊具从电葫芦吊钩脱离是触发因素。
当吊具损坏，将发生零件坠落事故。因此，吊具损坏是触发因素。
当吊具的设计载荷不足时，将发生零件坠落事故。因此，吊具的设计载荷不足是触发因素。
技术控制：吊具应有锁扣结构，防止零件的吊点脱出吊具，确保零件在吊运过程中不会从吊具脱离。
吊具和电葫芦吊钩的连接应有二次保护钢丝绳，确保即使吊具从吊钩脱离，仍不发生坠落事故。
吊具应有足够的设计载荷。
管理控制：供应商应提供吊具的操作手册和维修保养手册，并对操作人员和维修人员进行培训。
吊具上应安装铭牌，铭牌应标注吊具的主要信息（如设计载荷等）。
2.3.2 典型危险源——悬挂式拧紧机
底盘生产模块中，一般使用拧紧机拧紧大扭矩的螺栓。为了便于拧紧机移动，拧紧机通常被悬挂布置于生产线边的轨道上。
（1）危险源控制。
拧紧机及其轨道被悬挂安装在高处，具有重力势能，可能发生坠落事故。因此，被悬挂安装在高处的拧紧机及其轨道是危险源。
技术控制：因为悬挂安装的拧紧机及其轨道是常用设备，且需人员操作，所以危险源无法消除或隔离。
管理控制：拧紧机及其轨道区域的地面应有警示标识。
（2）触发因素控制。
当拧紧机及其轨道安装、固定不可靠时，将发生拧紧机或其轨道的坠落事故。因此，拧紧机及其轨道安装、固定不可靠是触发因素。
当轨道末端无机械死档，拧紧机移动至脱出轨道时，将发生拧紧机的坠落事故。因此，轨道末端无机械死档是触发因素。
技术控制：拧紧机及其轨道需正确安装，相关的固定螺栓需拧紧至设计扭矩并做色标。
拧紧机和轨道之间、轨道和钢结构之间，需安装二次保护钢丝绳，确保即使拧紧机和轨道脱离、轨道和钢结构脱离，仍不发生坠落事故。
拧紧机的轨道应有足够的设计载荷。
轨道末端需安装机械死档，确保拧紧机无法移动至脱出轨道。
管理控制：供应商应提供拧紧机及其轨道的操作手册和维修保养手册，并对操作人员和维修人员进行培训。
2.3.2 具有动能的危险源
（1）典型危险源——AGV。
AGV是底盘模块常用的输送设备，是构建AGV流水线的关键设备。
危险源控制。AGV流水线运行时，具有动能，可能发生撞击、拖带人员或设备的事故。因此，在流水线运行的AGV是危险源。
技术控制：因为使用AGV流转前托板和零件是常用的设备规划方案，且AGV边需人员进行操作，所以危险源不能消除或隔离。
管理控制：AGV运行区域的地面应有警示标识，警示危险区域。
觸发因素控制。如果人员或其他障碍物位于AGV的前方时，将发生AGV撞击人员或障碍物的事故。因此，人员或其他障碍物位于AGV的前方是触发因素。
如果AGV周边安装的部件（如高精枪及其电缆、工具架及工具、T型吊架、拧紧机等）侵入到AGV的运行轨迹内时，将发生AGV撞击、拖带这些部件的事故。因此，侵入到AGV的运行轨迹内的部件是触发因素。
技术控制：AGV前部应安装扫描仪，检测其前方一定区域内是否有障碍物。仅当前方一定区域内无障碍物时，AGV才前进，否则停止。
高精枪及其电缆、工具架及工具、T型吊架等部件的安装位置不能和AGV的运行轨迹干涉，应有足够的安全距离。
可在Y放向运动的部件（如拧紧机等）应设置Y方向HOME位置，并使用传感器检测该部件是否处于HOME位置。在此HOME位置时，该部件不能和AGV的运行轨迹干涉，应有足够的安全距离。仅当该部件在HOME位置时，AGV才可通过该部件。
管理控制：对操作人员和维修人员进行相关的培训。
（2）典型危险源——举升机。
底盘模块中通常使用举升机在不同楼层间运送零件，举升机是输送线重要的组成部分。
危险源控制。举升机受PLC控制自动运行，在其运行时具有动能，可能发生剪切、挤压人员的事故。因此，运动的举升机是危险源。
技术控制：因为举升机边不需人员进行操作，所以危险源能隔离，但不能消除。所有，举升机需安装防护围栏，把危险源和人员隔离。
管理控制：防护围栏上应安装禁止进入的警示标识。
触发因素控制。维修人员需对防护围栏内的举升机进行维修保养。当维修人员在举升机处于运动状态时进入防护围栏，可能发生剪切、挤压人员的事故。因此，维修人员在举升机处于运动状态时进入防护围栏是触发因素。
人员在举升机处于运动状态时，从防护围栏的开口通道进入防护围栏，可能发生剪切、挤压人员的事故。因此，人员在举升机处于运动状态时，从防护围栏的开口通道进入防护围栏是触发因素。
技术控制：举升机的防护围栏上应安装安全门（供维修人员出入），安全门上应安装安全锁，当安全锁被打开时，举升机应停止动作。
在防护围栏的开口通道口安装光栅，检测是否有人员进入。当检测有人员进入防护围栏时，则举升机停止运动。
管理控制：供应商应提供举升机的维修保养手册，并对维修人员进行培训。
安全门上应安装禁止进入的警示标识。
参考文献：
[1]《GB5083-1999生产设备安全卫生设计总则》、《GB2894-2008安全标志及其使用导则》、《GB12265.3-1997机械安全 避免人体各部位挤压的最小间距》、《GB 28526-2012机械电气安全》、《GB/T 16754-2008机械安全 急停 设计原则》.
